Offre de thèse en micro- et nano-électronique

Procédés de (re)cristallisation basse température de couches et nano-objets de silicium pour dispositifs micro- et nano-électroniques innovants

Ce projet de thèse sera mené au sein de l’Institut d’Electronique et de Télécommunications de Rennes (IETR, INSA Rennes / Univ. Rennes 1 / CNRS / Univ. Nantes / CentraleSupelec).

Dans ce travail de thèse, nous envisageons d’étudier une technique de (re-)cristallisation du silicium, induite par catalyse métallique, utilisant l’indium (In) ou le Nickel (Ni). Cette approche est prometteuse grâce à une température d’eutectique Silicium/Catalyseur basse, permettant d’envisager la (re-)cristallisation d’éléments fonctionnels de silicium à une température basse. Les études seront menées soit sur des couches minces ou des nano-objets (nanofils, nanorubans) de silicium dont les techniques de synthèse sont déjà maîtrisées au sein du laboratoire. Les effets du catalyseur métallique sur les propriétés physiques et électriques seront analysés. Ainsi les études se concentreront sur l’analyse des propriétés structurales (MEB, TEM, AFM) et électriques (mesures I-V, mobilité de Hall) en fonction des paramètres de (re-)cristallisation (température, pression, durée).

L’objectif sera de développer et d’optimiser des procédés de cristallisation avec la possibilité d’un budget thermique
réduit. Ainsi, s’appuyant sur les compétences technologiques développées en fabrication de dispositifs microélectroniques au département Microélectronique et Microcapteurs, la faisabilité d’un dispositif pourra être envisagée à partir d’éléments fonctionnels en silicium (re-)cristallisé par catalyse métallique.

Mots-clefs : Nano-objets (silicium, germanium) ; (re)cristallisation ; Catalyseur métallique ; Basse température

Date de démarrage : 1er octobre 2021

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